На защите окружающей среды: инновационные решения первичной системы

Очистка промышленных стоков - проблема, с которой сталкивается большая часть производственных предприятий. Комплексы горнодобывающей промышленности используют специализированное оборудование различной комплектации для соответствия установленным требованиям.

Согласно законодательным ограничениям, сброс в водоемы неочищенных сточных вод запрещён. Строительство очистных сооружений – одно из главных направлений природоохранной деятельности современных добывающих компаний.

Основным загрязнителем карьерных вод являются взвешенные вещества, представленные тонкодисперсными породными и угольными частицами, содержание которых, в зависимости от водосброса и времени года, может изменяться от десятков до сотен и тысяч мг/л.

Суть технологии заключается в следующем: сначала промышленные стоки поступают в отстойники, где в результате медленного ламинарного течения взвешенные частицы оседают на дно -  происходит первичное осветление воды. Далее их обрабатывают реагентами и при помощи напорных флотаторов удаляют продукты добычи, железо и другие вещества. После очистки на флотаторах вода попадает в фильтры доочистки. На заключительном этапе она обеззараживается ультрафиолетом и затем повторно подаётся на технологические нужды предприятия.

Подробнее остановим внимание на первичной системе очистки сточных вод. Осветление и оседание осадка происходит в прудах-отстойниках, осветлителях, испарителях. Данные сооружения, в основном, искусственного происхождения. Для исключения загрязнения при первичной очистке отстойники изолируют. Способы изоляции днища и откосов могут быть различны:

- минеральными материалами (мятая глина),

- полимерными рулонными материалами (полиэтиленовые мембраны высокой и низкой плотности, мембраны из линейно-сшитого полиэтилена,

- геосинтетическими материалами (геосинтетичсекие глиняные барьеры).

Глиняные экраны из мятой глины, ввиду своей трудоемкости и несовершенства возведения, применяются все реже. Применение таких экранов ограничивают и природно-климатические факторы площадок строительства - суровые природные условия, отсутствие в близи глиняных карьеров с глиной необходимого качества.

Полимерные материалы, также применяемые для устройства экранов, при своих, казалось бы высоких характеристиках, не лишены недостатков.

В процессе возведения таких экранов возникает ряд причин, вызывающих нарушение их целостности:

- неравномерные осадки основания;

- повреждения в процессе монтажа - проколы, прожоги, порывы от воздействия техники и персонала; некачественно выполненные сварные швы;

- монтаж материала при условиях, влияющих на качество:  при сильном ветре (они обладают большой парусностью при малом весе), дожде и снегопаде, монтаж при низкой температуре.

В то же время, есть материалы, лишенные вышеперечисленных недостатков, которые объединили в себе качественные показатели как полимерных, так и природных материалов. Это глиняные геосинтетические барьеры на основе бентонита - бентонитовые маты.

Принцип их действия основан на свойстве активного вещества бентонита  - природного алюмосиликата вулканического происхождения - монтмориллонита активно увеличиваться в объеме при взаимодействии с водой:  в ограниченном пространстве под давлением пригрузочного слоя (грунта, бетона, щебня) внутри материала образуется водонепроницаемый бентонитовый гель.

Рис.1. - Структура бентонитового мата "БентИзол"

В 2017 году на одном из угледобывающих предприятий специалистами компании «БентИзол» был реализован проект строительства прудов-отстойников с применением современных гидроизоляционных материалов. Предусмотренная в первоначальном проекте мятая глина была заменена на бентонитовые маты, ввиду их большей надежности, меньшей стоимости.

Благодаря применению наилучших доступных технологий и опыта крупнейших мировых компаний, специализирующихся на очистке и водоподготовке, строительство пруда было выполнено в кратчайшие сроки.

По итогам работы Заказчик отметил существенное сокращение бюджета и выразил удовлетворение полученным результатом.

В настоящее время строится второй, резервный пруд-отстойник, необходимый для бесперебойной работы системы очистки стоков. Как и при строительстве первого пруда применяется технология с использованием бентонитовых матов. Помимо высоких показателей по морозоустойчивости, прочности и долговечности, бентоматы являются единственным гидроизоляционным материалом, который самозалечивается после порезов и проколов, сохраняя все свои свойства, а значит является надежной защитой от проникновения в почву любых веществ.

Рис. 2 - Пруд-отстойник УК "Разрез Майрыхский" с применением бентоматов "БентИзол"

Рис. 3, 4. - Укладка бентонитовых матов на склонах